CN214846005U - 一种光学成像镜头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种光学成像镜头，该光学成像镜头从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第十三透镜，该第一透镜至第十三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面，该光学成像系统具有屈光率的透镜只有上述十三片，该光学成像镜头具有大的成像面可满足高画质需求，并且在可见光和红外光下具有小的焦平面差异可实现日夜两用。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学成像技术领域，具体是涉及一种光学成像镜头。
背景技术
随着技术的不断进步，近年来，光学成像镜头也得到了迅猛发展，被广泛应用在智能手机、平板电脑、视频会议、安防监控等各个领域，因此，对于光学成像镜头的要求也越来越高。
但目前应用于安防监控、行车记录仪领域中的光学成像镜头至少还存在有以下缺陷：
1、光学成像镜头在8mm焦距段的像面较小；
2、光学成像镜头对传函管控不好，分辨率低；
3、光学成像镜头在高低温环境使用下时，失焦严重；
4、光学成像镜头通光普遍比较小，低照效果差；
5、光学成像镜头仅有针对可见光的设计，应用于红外波段时，会出现明显的离焦。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种光学成像镜头，以解决上述问题中的至少一种。
具体方案如下：
一种光学成像镜头，其从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第十三透镜，该第一透镜至第十三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；其中，第一透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；第二透镜具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；第三透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；第四透镜具有正屈光率，其像侧面为凸面；第五透镜具有正屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；第六透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；第七透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；第八透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面；第九透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；第十透镜具有负屈光率，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；第十一透镜有正屈光率，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；第十二透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；第十三透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面。
在一些实施例中，该光学成像镜头符合条件式：0.8＜f2/f3＜1.5，0.7＜f8/f9＜1.2；其中f2为第二透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距，f8为第八透镜的焦距，f9为第九透镜的焦距。
在一些实施例中，该光学成像镜头符合条件式：Vd1＞40，Vd5＞50，Vd8＞50，Vd9＞50，其中Vd1为第一透镜的阿贝系数，Vd5为第五透镜的阿贝系数，Vd8为第八透镜的阿贝系数，Vd9为第九透镜的阿贝系数。
在一些实施例中，该光学成像镜头符合条件式：Nd11＞1.8，Nd13＞1.8其中Nd11为第十一透镜的折射率，Nd13为第十三透镜的折射率。
在一些实施例中，第七透镜与第八透镜组合成胶合镜片，且Vd8-Vd7＞30，第九透镜与第十透镜组合成胶合透镜，且Vd9-Vd10＞30，其中Vd7、Vd8、Vd9、Vd10分别为第七、第八、第九、第十透镜的阿贝系数。
本实用新型提供的一种光学成像镜头与现有技术相比较具有以下优点：
1、本实用新型提供的光学成像镜头的最大成像面可满足到1.1英寸的传感器,满足10-12M的画质需求。
2、本实用新型提供的光学成像镜头在可见光和红外光下的焦平面差异小于10um，可实现日夜两用。
附图说明
图1示出了实施例一中的光学成像系统的光路图。
图2示出了实施例一中的光学成像系统的详细光学数据表格图。
图3a示出了实施例一中的光学成像系统在可见光(435-656nm)下的离焦曲线图。
图3b示出了实施例一中的光学成像系统在红外光(850nm)下的离焦曲线图。
图3c示出了实施例一中的光学成像系统在红外光(850nm)下的MTF曲线图。
图4示出了实施例二中的光学成像系统的光路图。
图5示出了实施例二中的光学成像系统的详细光学数据表格图。
图6a示出了实施例二中的光学成像系统在可见光(435-656nm)下的离焦曲线图。
图6b示出了实施例二中的光学成像系统在红外光(850nm)下的离焦曲线图。
图6c示出了实施例二中的光学成像系统在红外光(850nm)下的MTF曲线图。
图7示出了实施例二中的光学成像系统的光路图。
图8示出了实施例二中的光学成像系统的详细光学数据表格图。
图9a示出了实施例二中的光学成像系统在可见光(435-656nm)下的离焦曲线图。
图9b示出了实施例二中的光学成像系统在红外光(850nm)下的离焦曲线图。
图9c示出了实施例二中的光学成像系统在红外光(850nm)下的MTF曲线图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
在本说明书中所说的“一透镜具有正屈光率(或负屈光率)”，是指该透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所说的“透镜的物侧面(或像侧面)”定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式，即通过曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中，例如Zemax或CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lensdatasheet)中。以物侧面来说，当R值为正时，判定为物侧面为凸面；当R值为负时，判定物侧面为凹面。反之，以像侧面来说，当R值为正时，判定像侧面为凹面；当R值为负时，判定像侧面为凸面。
本实用新型提供了一种光学成像镜头，其从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第十三透镜，该第一透镜至第十三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；其中：
第一透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第二透镜具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第三透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；
第四透镜具有正屈光率，其像侧面为凸面；
第五透镜具有正屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；
第六透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第七透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；
第八透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面；
第九透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；
第十透镜具有负屈光率，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
第十一透镜有正屈光率，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；
第十二透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；
第十三透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面。
在一些实施例中，该光学成像镜头符合条件式：0.8＜f2/f3＜1.5，0.7＜f8/f9＜1.2；其中f2为第二透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距，f8为第八透镜的焦距，f9为第九透镜的焦距，其通过合理配置光焦度，可优化温飘。
在一些实施例中，该光学成像镜头符合条件式：Vd1＞40，Vd5＞50，Vd8＞50，Vd9＞50，其中Vd1为第一透镜的阿贝系数，Vd5为第五透镜的阿贝系数，Vd8为第八透镜的阿贝系数，Vd9为第九透镜的阿贝系数，其通过低色散透镜的搭配来优化色差和优化日夜共焦。
在一些实施例中，该光学成像镜头符合条件式：Nd11＞1.8，Nd13＞1.8其中Nd11为第十一透镜的折射率，Nd13为第十三透镜的折射率，第十一、第十三透镜采用高折射率材质来提高镜头分辨率。
在一些实施例中，第七透镜与第八透镜组合成胶合镜片，且Vd8-Vd7＞30，第九透镜与第十透镜组合成胶合透镜，且Vd9-Vd10＞30，其中Vd7、Vd8、Vd9、Vd10分别为第七、第八、第九、第十透镜的阿贝系数，其通过使用胶合镜片以及不同阿贝系数的透镜来校正色差，实现日夜共焦，并且胶合透镜也可减小镜头制造公差。
实施例一
本具体实施例提供了一种光学成像镜头，参考图1，其从物侧A1至像侧A2沿一光轴I依次包括第一透镜至第十三透镜，该第一透镜至第十三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；其中：
第一透镜1具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第二透镜2具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第三透镜3具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第四透镜4具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第五透镜5具有正屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；
第六透镜6具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第七透镜7具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第八透镜8具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为平面；
第九透镜9具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第十透镜10具有负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；
第十一透镜11具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第十二透镜12具有负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；
第十三透镜13具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述十三片，其中，第七、第八透镜胶合组成胶合透镜，第九、第十透镜胶合组成胶合透镜，光阑14位于第六透镜和第七透镜之间。
本具体实施例的详细光学数据如图2所示。
本具体实施例中镜头焦距为f＝8.8mm，光圈值为Fno＝1.8，最大像面＝Φ17.2mm，镜头总长＝101.2mm。
本具体实施例的光路图请参阅图1。可见光(435nm～656nm)的离焦曲线图请参阅图3a，红外光(850nm)的离焦曲线图请参阅图3b，从图3a和图3b中可以得出该款镜头在可见光和红外光的焦平面差异小于10um，具有共焦功能，可实现日夜两用。红外光(850nm)的MTF曲线图请参阅图3c，从图3c中可以得出该款镜头在使用时满足空间频率可达100lp/m＞0.3，镜头成像面大小可满足1.1英寸和12M以上的画质的需求。
实施例二
本具体实施例提供了一种光学成像镜头，参考图4，其从物侧A1至像侧A2沿一光轴I依次包括第一透镜至第十三透镜，该第一透镜至第十三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；其中，
第一透镜1具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第二透镜2具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第三透镜3具有负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；
第四透镜4具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第五透镜5具有正屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；
第六透镜6具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第七透镜7具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第八透镜8具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第九透镜9具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第十透镜10具有负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；
第十一透镜11具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第十二透镜12具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第十三透镜13具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述十三片，其中，第七、第八透镜胶合组成胶合透镜，第九、第十透镜胶合组成胶合透镜，光阑14位于第六透镜和第七透镜之间。
本具体实施例的详细光学数据如图5所示。
本具体实施例中镜头焦距为f＝8.8mm，光圈值为Fno＝1.8，最大像面＝Φ17.2mm，镜头总长＝103.9mm。
本具体实施例的光路图请参阅图4。可见光(435nm～656nm)的离焦曲线图请参阅图6a，红外光(850nm)的离焦曲线图请参阅图6b，从图6a和图6b中可以得出该款镜头在可见光和红外光的焦平面差异小于10um，具有共焦功能，可实现日夜两用。红外光(850nm)的MTF曲线图请参阅图6c，从图6c中可以得出该款镜头在使用时满足空间频率可达100lp/m＞0.3，镜头成像面大小可满足1.1英寸和12M以上的画质的需求。
实施例三
本具体实施例提供了一种光学成像镜头，参考图7，其从物侧A1至像侧A2沿一光轴I依次包括第一透镜至第十三透镜，该第一透镜至第十三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；其中，
第一透镜1具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第二透镜2具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第三透镜3具有负屈光率，其物侧面为平面、像侧面为凹面；
第四透镜4具有正屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；
第五透镜5具有正屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；
第六透镜6具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第七透镜7具有负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；
第八透镜8具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第九透镜9具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第十透镜10具有负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；
第十一透镜11具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
第十二透镜12具有负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；
第十三透镜13具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；
该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述十三片，其中，第七、第八透镜胶合组成胶合透镜，第九、第十透镜胶合组成胶合透镜，光阑14位于第六透镜和第七透镜之间。
本具体实施例的详细光学数据如图8所示。
本具体实施例中镜头焦距为f＝8.8mm，光圈值为Fno＝1.4，最大像面＝Φ17.2mm，镜头总长＝109.9mm。
本具体实施例的光路图请参阅图7。可见光(435nm～656nm)的离焦曲线图请参阅图9a，红外光(850nm)的离焦曲线图请参阅图9b，从图9a和图9b中可以得出该款镜头在可见光和红外光的焦平面差异小于10um，具有共焦功能，可实现日夜两用。红外光(850nm)的MTF曲线图请参阅图9c，从图9c中可以得出该款镜头在使用时满足空间频率可达100lp/m＞0.4，镜头成像面大小可满足1.1英寸和12M以上的画质的需求。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种光学成像镜头，其特征在于：其从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第十三透镜，该第一透镜至第十三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；其中：
第一透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第二透镜具有负屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第三透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；
第四透镜具有正屈光率，其像侧面为凸面；
第五透镜具有正屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；
第六透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凹面；
第七透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；
第八透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面；
第九透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；
第十透镜具有负屈光率，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
第十一透镜有正屈光率，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；
第十二透镜具有负屈光率，其像侧面为凹面；
第十三透镜具有正屈光率，其物侧面为凸面。
2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头符合条件式：0.8＜f2/f3＜1.5，0.7＜f8/f9＜1.2；其中f2为第二透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距，f8为第八透镜的焦距，f9为第九透镜的焦距。
3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头符合条件式：Vd1＞40，Vd5＞50，Vd8＞50，Vd9＞50，其中Vd1为第一透镜的阿贝系数，Vd5为第五透镜的阿贝系数，Vd8为第八透镜的阿贝系数，Vd9为第九透镜的阿贝系数。
4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头符合条件式：Nd11＞1.8，Nd13＞1.8其中Nd11为第十一透镜的折射率，Nd13为第十三透镜的折射率。
5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，第七透镜与第八透镜组合成胶合镜片，且Vd8-Vd7＞30，第九透镜与第十透镜组合成胶合透镜，且Vd9-Vd10＞30，其中Vd7、Vd8、Vd9、Vd10分别为第七、第八、第九、第十透镜的阿贝系数。
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Applications Claiming Priority (1)
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| CN202120925565.6U CN214846005U (zh) | 2021-04-30 | 2021-04-30 | 一种光学成像镜头 |
Publications (1)
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| CN214846005U true CN214846005U (zh) | 2021-11-23 |
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Family Applications (1)
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| CN202120925565.6U Active CN214846005U (zh) | 2021-04-30 | 2021-04-30 | 一种光学成像镜头 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114994876A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-09-02 | 莆田学院 | 一种宽光谱日夜两用的监控鱼眼镜头 |
-
2021
- 2021-04-30 CN CN202120925565.6U patent/CN214846005U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114994876A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-09-02 | 莆田学院 | 一种宽光谱日夜两用的监控鱼眼镜头 |
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